魏惠王生性多疑，看到书信后勃然大怒，当即下令将孙膑逮捕入狱。庞涓假惺惺地在魏惠王面前求情，说孙膑是人才，杀之可惜，不如处以膑刑，让他终身残疾，无法再为他国效力，同时也能留住他的性命，让他为魏国效力。魏惠王听从了庞涓的建议，下令对孙膑处以膑刑——挖去膝盖骨。
行刑那日，冰冷的刑具划破皮肤，剧烈的疼痛让孙膑昏死过去。当他再次醒来时，发现自己的膝盖骨已被挖去，双腿失去了知觉，再也无法站立。他趴在冰冷的地上，心中充满了绝望和悲愤。他想不通，自己真心对待的兄长，为何会对自己下此毒手。
庞涓来看他时，脸上带着虚伪的同情：“贤弟，我尽力为你求情了，可魏王盛怒之下，我也无能为力。你放心，日后我定会好好照顾你，让你衣食无忧。”孙膑看着庞涓那虚伪的嘴脸，心中瞬间明白了一切——这一切都是庞涓的阴谋！他想放声大哭，想怒斥庞涓的卑劣，可他最终还是忍住了。他知道，现在的自己手无缚鸡之力，若与庞涓硬碰硬，只会死得更快。他选择了隐忍，将所有的悲愤和仇恨深埋心底，等待着复仇的机会。
从此，孙膑成了世人眼中的“刑余之人”，被庞涓软禁在府中，表面上是让他整理兵法典籍，实则是想利用他的才华，为自己出谋划策。孙膑深知庞涓的野心，他假意顺从，每日默默整理典籍，暗地里却在偷偷研究兵法，不断完善自己的谋略，同时也在寻找逃离魏国的机会。
日子一天天过去，孙膑的身体虽然残疾，但他的意志却愈发坚定。他知道，只有活下去，才有机会报仇雪恨，才有机会实现自己的抱负。他常常趴在地上，用树枝在泥土上推演阵法，脑海中不断构思着各种作战策略。他的目光中，再也没有了往日的温和，取而代之的是坚定的信念和复仇的火焰。
田忌赛马，奇才初露锋芒
公元前357年，齐国使者出使魏国。孙膑得知消息后，知道这是自己唯一的逃生机会。他趁看守不注意，偷偷溜出庞涓府，拖着残疾的身体，艰难地来到齐国使者的住处。
齐国使者见他衣衫褴褛，双腿残疾，心中十分疑惑。孙膑向使者说明了自己的身份和遭遇，恳请使者带他逃离魏国。齐国使者听闻他是鬼谷弟子，又见识到他谈吐间的非凡见识，知道他是个难得的人才，便答应了他的请求，将他藏在马车中，偷偷带回了齐国。
来到齐国后，孙膑得到了齐国大将田忌的赏识。田忌为人豪爽，爱惜人才，他听说了孙膑的遭遇后，十分同情，便将孙膑接到自己府中，待为上宾。田忌常常与孙膑谈论兵法，每次都被孙膑的智谋所折服，对他更加敬重。
当时，齐国的贵族之间流行赛马，齐威王也十分喜爱赛马。田忌常常与齐威王赛马，却总是输多赢少。因为齐威王的马匹品种优良，无论是上等马、中等马还是下等马，都比田忌的马匹略胜一筹。
一日，田忌又要与齐威王赛马，心中十分郁闷。孙膑见状，便问道：“将军为何愁眉不展？”田忌叹了口气：“我与大王赛马，每次都输，实在不甘心。”孙膑笑着说：“将军不必烦恼，明日赛马，我有一计，可让将军获胜。”田忌半信半疑：“我的马匹不如大王的，如何能赢？”孙膑神秘地说：“将军只需按照我说的去做，保管能赢。”
第二天，赛马开始前，田忌按照孙膑的吩咐，准备了三匹不同等级的马。比赛分为三场，每场赌千金。齐威王带着文武百官前来观赛，看到田忌的马匹，不屑地说：“田忌，你的马匹还是老样子，今日必定还是我赢。”田忌笑而不语，心中却充满了信心。
第一场，齐威王派出了上等马，孙膑让田忌派出下等马。结果不言而喻，田忌的下等马很快就被齐威王的上等马远远甩在身后，齐威王赢了第一场，得意地哈哈大笑：“田忌，你还是不行啊！”田忌并不着急，只是淡淡一笑。
第二场，齐威王派出了中等马，孙膑让田忌派出上等马。这一次，田忌的上等马奋力奔跑，很快就超过了齐威王的中等马，赢得了第二场。齐威王的笑容僵住了，脸上露出了惊讶的神色。
第三场，齐威王派出了下等马，孙膑让田忌派出中等马。田忌的中等马不负众望，再次战胜了齐威王的下等马。最终，田忌以两胜一负的成绩赢得了比赛。
齐威王又惊又怒，问道：“田忌，你今日为何能赢？是不是换了马匹？”田忌连忙说道：“大王息怒，我并未换马，只是用了我府中宾客孙膑的计策。”说着，便将孙膑引荐给了齐威王。
齐威王召见孙膑，问道：“先生为何能想出如此妙计？”孙膑从容答道：“大王与将军的马匹，其实差距并不大，只是等级对应不当。我让将军用下等马对大王的上等马，是为了牺牲局部；用上等马对大王的中等马，用中等马对大王的下等马，是为了争取全局的胜利。这便是‘以弱胜强，全局为先’的道理。”
齐威王听了，恍然大悟，对孙膑的智谋赞不绝口：“先生真是奇才！如此精妙的谋略，寡人佩服不已。”随后，齐威王便任命孙膑